張麗 付春波 趙天龍 尚教輝 趙麗霞 郭亞麗 眭金擴
(長慶油田分公司第二采油廠地質研究所 甘肅慶陽 745100)
M110長8油藏受西部物源控制,砂體呈近東西向分布,砂體厚度較大,平均砂體厚度14m,主要發育長813小層。平均油層厚度9.3m,油藏埋深2599m,平均孔隙度9.86%,平均滲透率0.82mD,屬于超低滲油藏,動用含油面積5.5km2,動用地質儲量241.234t,動用可采儲量40.78×104t。
研究區共有油井51口,水井18口,平均單井日產油2.0t,綜合含水36.6%,平均動液面1538m;水井開井18口,平均單井日注水量16m3。地質儲量采油速度1.44%,地質儲量采出程度2.63%。
M110區兩項遞減均較小,年遞減-29.1%,標定遞減-5.97%,但壓力僅14.6MPa,壓力保持水平較低73.4%。

圖1 M110區遞減狀況柱狀圖

圖2 M110區壓力情況柱狀圖
目前主要開發矛盾表現為注采敏感,含水上升。投產至今含水上升20口,損失油量21t,平均見水周期14個月(同類油藏平均見水周期35個月),見水速度快。
按見水類型分為三類:見注入水(3口):以主向井為主,表現為見效見水;見混合水(8口):位于油藏中部,以側向井為主,液量平穩,含水上升,后期治理重點;見地層水(9口):位于邊部,以側向井為主,上升類型以液量平穩為主。
按主側向井生產特征來看,主向井整體表現特征:見效見水,目前流壓7.1MPa,且從拉齊曲線來看液面下降快,能量虧空導致產量下降,目前流壓不合理。
側向井整體表現特征:見水不見效,液面下降快,平均泵深1794m,平均液面1550m,目前流壓6.7MPa,且主側向流壓差僅0.6MPa,后期需進一步優化。
本文通過IPR曲線,同時結合礦場實驗及同類油藏類比法計算該區合理流壓范圍。
當驅動方式為水壓驅動時(地層壓力>飽和壓力>流壓),油層中存在單相油流或油水兩相流動,流壓與油井產量之間呈線性關系,滲流符合達西定律:

對于水驅油藏,當油井流動壓力低于飽和壓力,由于原油脫氣,油相的流動能力將發生變化,此時油相相對流動能力Ko可表示為:

其中,Vm= Vo+Vw+Vg,式中Vo、Vw、Vg為井下油層部位油、氣、水的體積流量,m3/d。

將式(3)、(4)、(5)代入式(2)得到井底附近油層中油的相對流動能力:

如果井底壓力大于飽和壓力,則R=0。當井底流壓低于飽和壓力時,油井流入動態方程可以通過(6)式對油井的初始流動能力進行修正,得到既適用于井底流壓低于飽和壓力,又適用于井底流壓高于飽和壓力的油相流入動態方程,得到合理流壓計算方法:

式中,Jo為采油指數,m3/(d·MPa);PR為地層壓力,MPa;Pwf為井底流動壓力,MPa;Pb為飽和壓力,MPa;R為油層部位氣油比,m3/m3;Bb為飽和壓力下原油體積系數;β為原油體積換算系數變化率,m3/MPa;fw為地面含水率,小數;Z為天然氣偏差系數;T為井底油層溫度;α為原油溶解系數,(m3/m3)/MPa;ρo為地面原油密度,g/cm3;Pb為飽和壓力,MPa。
通過計算得到M110區目前地層壓力下不同含水率的IPR曲線,從曲線中可以得到M110區合理流壓應不低于8.7MPa,主向井合理流壓不低于8.4MPa。

圖7 M110區目前地層壓力下不同含水率IPR曲線圖
統計了M110區流壓與含水上升幅度、流壓與初始產能及產能遞減散點圖,從流壓與含水上升幅度圖可以看出,合理流壓不低于7.8MPa。
從流壓與單井產能散點圖來看,流壓保持在7.9~11.0MPa,初期單井產能較高,并且單井產能遞減率相對較低,生產穩定形勢較好。
一般在保證產量最大化的前提下,同時能有效利用溶解氣驅能量,認為合理流壓保持在飽和壓力的80%較為合理,該區飽和壓力為11.24MPa,計算合理流壓8.9MPa。

圖8 流壓與含水上升幅度散點圖
對比早期開發的同類三疊系長8油藏,主側向流壓差范圍分布于1.0~1.5MPa較為合理。

圖9 流壓與初期單井產能散點圖

圖10 流壓與單井產能月遞減率散點圖

表2 同類三疊系長8油藏基礎數據表
綜合認為:M110區合理流壓不低于7.8MPa,合理流壓范圍在7.8~8.9MPa,主側向流壓差范圍1.0MPa左右。
根據所確定的合理流壓值,分析認為M110區目前流壓不合理井19口,按照主側向及見水風險級別,將其分為ABC三類,平均流壓由目前6.8MPa優化到7.8MPa。其中,A類井(8口),主要為主向井及含水上升井;B類井(7口),側向含水上升井及有見水風險井;C類井(4口),流壓低于7.0MPa的低含水井,目前生產穩定,后期可結合井筒治理實施。
通過合理流壓研究,確定了M110區后期流壓優化的方向,有以下幾點認識:
(1)通過降低流壓可提高單井產量,但流壓降低到一定程度,產量不增反而減少,存在一個合理范圍。
(2)通過IPR曲線、礦場試驗及類比等方法,綜合確定M110區目前地層壓力下的合理流壓范圍為7.8~8.9MPa。
(3)根據研究結果,目前M110區流壓不合理井數19口,確定了下步調整優化的方向。